2008 Fiscal Year Annual Research Report
超高頻度荷電粒子の運動量測定のためのシリコン半導体測定器技術の研究開発
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20244038
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
海野 義信 High Energy Accelerator Research Organization, 素粒子原子核研究所, 准教授 (40151956)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺田 進 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 講師 (70172096)
池上 陽一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (20222862)
高力 孝 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 先任技師 (20391732)
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| Keywords | 素粒子実験 / デバイス設計・製造プロセス / 放射線・X線・粒子線 / 国際協力 |
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| Research Abstract |
(1)高度耐放射線性を持つシリコンマイクロストリップセンサー技術の開発
(1-1)量産ベースの比抵抗値の高いp型6インチ(150mm)シリコン基材、p-FZやp-MCZウェーハの全空乏化電圧の放射線量依存性を評価。6インチ基材は、4インチ基材と異なり放射線量依存性は小さく、また、p-FZに対するp-MCZの優位性は認められない。(1-2)n型ストリップ間絶縁を行なうp-spray法及びp-stop法のpイオン打ち込み濃度と陽子線・ガンマ線放射線照射量との依存性を評価中。予備的結果を得つつ有るが、次年度と台わせ統計量・精度を上げる必要がある。(1-3)ホットエレクトロン赤外線カメラを使用してマイクロディスチャージ発生点を同定し設計改善箇所を解析、また、半導体シミュレーションプログラム(TCAD)より発生要因を理解しストリップ分離構造の最適化より発生電圧を1kV以上に押さえ込んだ。(1-4)東北大CYRIC施設にて4月及び11月に陽子線照射、日本原子力研究開発機構高崎ガンマ線照射施設にて8月にガンマ線照射試験を行い、上記(1-2)の結果を得つつ有る。
(2)大面積多区分型シリコンマイクロストリップセンサー技術の開発と検証
6インチウェーハ上、10cm×10cm角の大面積多区分センサーの周辺に作り込まれた高度耐放射線性を持つシリコンマイクロストリップセンサー技術や保護機構を検証する1cm×1cm角の試験サンプルの放射線損傷前・後の性能評価(電流-電圧特性、静電容量-電圧特性、β線・赤外レーザーによる電荷収集、他)を実施し、学会等で報告。
(3)高集積・高熱伝導・低質量のハイブリッドと、多数のハイブリッド/モジュールに効率良く電力を供給する電力供給技術の開発と検証
(3-1)銅/ポリイミド積層技術によるハイブリッドを設計・製造し、LSI回路(ABCNチップ)を搭載した高集積・高熱伝導・低質量のハイブリッドの性能検証を開始した。(3-2)検出器ユニット10台規模によるシステム化を想定し、直列給電法のフェイルセーフ保護機能の基本設計・検証を行ない、学会報台。
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